بدءاً من أنظمة الملاحة داخل السيارة وكاميرات لوحة القيادة وصولاً إلى ساعات بيدو لضبط الوقت، فإن العديد من منتجات الملاحة عبر الأقمار الصناعية اليوم مزودة بشرائح اتصالات عبر الأقمار الصناعية. ولكن ما هي بالضبط رقائق الترددات اللاسلكية للاتصالات الساتلية, وكيف تعمل؟

ما هي رقائق الترددات اللاسلكية؟

رقائق الترددات اللاسلكية لطالما اعتُبرت “جوهرة تاج” الرقاقات التناظرية، مما يؤكد على دورها الهام. هذه الرقاقات قادرة على تحويل إشارات التردد اللاسلكي (RF) إلى إشارات رقمية والعكس بالعكس. وعلى وجه التحديد، تشمل رقاقات التردد اللاسلكي مكونات مثل المرشحات وأجهزة إرسال واستقبال التردد اللاسلكي ومضخمات الطاقة (PA) ومضخمات الضوضاء المنخفضة (LNA) ومفاتيح التردد اللاسلكي ومفاتيح ضبط الهوائي.

على سبيل المثال مرشح الترددات اللاسلكية دورًا حاسمًا في الاحتفاظ بالإشارات ضمن نطاقات تردد محددة مع تصفية الإشارات غير المرغوب فيها. وهذا يحسن نسبة الإشارة إلى الضوضاء ويعزز مقاومة التداخل. مع طرح نطاقات ترددات الجيل الرابع 4G والجيل الخامس، إلى جانب الاعتماد المتزايد على تقنية MIMO وتجميع الموجة الحاملة والاستخدام الواسع النطاق للتقنيات اللاسلكية مثل البلوتوث والواي فاي ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، يزداد الطلب على مرشحات الترددات اللاسلكية سيستمر في الارتفاع.

ووفقًا لشركة Yole Development، من المتوقع أن ينمو سوق مرشحات الترددات اللاسلكية المنفصلة وأجهزة الإرسال المزدوج من $3.1 مليار في عام 2018 إلى $5.1 مليار بحلول عام 2025، مع زيادة المرشحات وحدها من $1.7 مليار إلى $2.7 مليار دولار، مما يعكس معدل نمو سنوي مركب يبلغ 71T3T (CAGR). وسينمو الطلب على أجهزة الإرسال المزدوج أيضًا بمعدل نمو سنوي مركب قدره 71 تيرابايت 3 تيرابايت، بينما ستشهد أجهزة الإرسال المتعدد معدل نمو سريع قدره 201 تيرابايت 3 تيرابايت، حيث سترتفع من 1 تيرابايت 4 تيرابايت 100 مليون إلى 1 تيرابايت 4 تيرابايت 500 مليون.

دور رقائق الترددات اللاسلكية في الاتصالات الساتلية

في عام 2020، تم إدراج الإنترنت عبر الأقمار الصناعية رسميًا في الاستراتيجية الوطنية لتطوير البنية التحتية الجديدة في الصين، مما يمثل خطوة حاسمة نحو عصر الاقتصاد الذكي. كجزء أساسي من البنية التحتية للمعلومات، سيوفر الإنترنت عبر الأقمار الصناعية في نهاية المطاف تغطية عالمية. لذلك، فإن البحث والتطوير رقائق الترددات اللاسلكية للاتصالات الساتلية دورًا حيويًا في الاستجابة لهذه المبادرة الوطنية. وهذه رقائق الترددات اللاسلكية أساسية لتطوير البنية التحتية للإنترنت عبر الأقمار الصناعية في الصين.

وفي السنوات الأخيرة، يعد “مشروع شينغيون” و“مشروع هونغيون” الذي تقوده شركة الصين لعلوم وصناعة الفضاء الجوي من أهم مشاريع الاتصالات الساتلية التجارية في الصين. يخطط “مشروع شينغيون” لإطلاق 80 قمراً صناعياً صغيراً لإنشاء أول كوكبة أقمار صناعية صينية للاتصالات ذات النطاق الأرضي المنخفض في المدار الأرضي المنخفض، مما يشكل شبكة عالمية لإنترنت الأشياء قائمة على الأقمار الصناعية. ولا يمكن بناء شبكة إنترنت الأشياء الفضائية هذه دون دعم من رقائق الترددات اللاسلكية للاتصالات.

توسع سوق رقائق الترددات اللاسلكية

ما وراء الاتصالات عبر الأقمار الصناعية, رقائق الترددات اللاسلكية هي مكونات أساسية في أنظمة الرادار، والمعدات الأرضية، والأجهزة الطرفية، مع طلب هائل في مختلف الصناعات. الموجة المليمترية رقائق الترددات اللاسلكية تمثل تحديات خاصة في التصميم والتصنيع، حيث تمثل جزءًا كبيرًا من التكلفة الإجمالية لأنظمة الأقمار الصناعية. ومع استمرار توسع سوق الاتصالات المتنقلة العالمية، برزت الصين كلاعب رئيسي في سوق الإلكترونيات الاستهلاكية، مع استمرار توسع سوق الاتصالات المتنقلة العالمية، حيث شريحة التردد اللاسلكي ارتفاع عدد المصنعين لتلبية الطلب.

لقد نجحت هذه الشركات المصنعة، بدءًا من رقائق الترددات اللاسلكية المنفصلة الناضجة نسبيًا، في تحقيق خطوات كبيرة في استبدال الرقائق المستوردة شرائح الواجهة الأمامية RF للطرازات المتوسطة والمنخفضة خلال الفترة التي تسبق الاعتماد الواسع النطاق للهواتف الذكية من الجيل الخامس. وهي تعمل على توسيع قدرات وحداتها بشكل مطرد وتهدف إلى توريد الفئة الكاملة.

في الوقت الحالي، تقوم الصين بـ شريحة التردد اللاسلكي خطة إحلال محلية، حيث تشارك شركات مثل Zhongpu Micro وWalisemi وWijiechuangxin وZTE وRapoo Technology وHuahong Design وJiangsu Juxin في شريحة التردد اللاسلكي التصميم. فعلى سبيل المثال، حققت شركة Wallisemi بالفعل تغطية شاملة لتقنيات GaAs و CMOS في تقنيات الجيل الثاني والجيل الثالث والجيل الرابع منتجات الواجهة الأمامية للترددات اللاسلكية ونجحت في إنتاج كميات كبيرة مفاتيح الترددات اللاسلكية, ومضخمات صوت منخفضة الضوضاء، واتصال لاسلكي لاسلكي مزدوج النطاق منتجات الواجهة الأمامية للترددات اللاسلكية. أحرزت Unigroup Spreadtrum أيضًا تقدمًا كبيرًا في مرشح الترددات اللاسلكية التنمية.

مستقبل رقائق الترددات اللاسلكية

ال شريحة التردد اللاسلكي القطاع مهيأ للنمو المستدام. فمن ناحية، يتطلب أي جهاز متصل بالإنترنت عبر الهاتف المحمول شرائح الواجهة الأمامية RF, ، لذا مع استمرار ارتفاع عدد الأجهزة المتصلة، فإن شريحة التردد اللاسلكي من المتوقع أن ينمو السوق. من ناحية أخرى، مع التسويق الرسمي للجيل الخامس 5G، الذي يستخدم نطاقات تردد أعلى، بما في ذلك الموجات المليمترية، ستكون هناك فرص كبيرة في السوق ل المنتجات المتعلقة بالترددات اللاسلكية. الطلب على رقائق الترددات اللاسلكية ستنتشر، من المحطات الأساسية إلى المحطات الطرفية المتنقلة.